DE3033821C2

DE3033821C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Behälters aus einem heißsiegelbaren Kunststoffschlauch und durch das Verfahren und mittels der Vorrichtung hergestellter Behälter

Info

Publication number: DE3033821C2
Application number: DE3033821A
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7166 Sulzbach-Laufen Hansen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-09-09
Filing date: 1980-09-09
Publication date: 1982-09-09
Also published as: DE3033821A1; US4790117A; IT8168101A0; CH652365A5; JPH0451404B2; US4425090A; JPS5755806A; JPH03275411A; US4757907A; IT1144460B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 2 Und auf einen Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruches 5.

Mit Hilfe eines bekannten Verfahrens und einer bekannten Vorrichtung der vorgenannten Art wird unter Verwendung eines Kalibrierdornes im Bereich der Innenseite des Kopfes des Behälters eine vorbestimmte Und bleibende Gestalt geschaffen (D&AS 22 55 869).

Es ist ein in einem Arbeitsgang gefüllter und verschlossener Behälter aus einem heißsiegelbaren Kunststoffschlauch bekannt, in dessen Boden ein Gummistopfen derart eingesetzt ist, daß er von dem Behälter nur an seinem Außenumfang umgeben ist und eine seiner Stirnseiten nach außen freiliegt und damit der Verschmutzung unterworfen ist. Der Gummistopfen ist nicht dicht genug in den Behälter eingesetzt, so daß Bakterien von außen in den Behälter einv, achsen können.

Es ist auch ein gefüllter und verschlossener Behälter bekannt, in dessen Kopf ein Gummistopfen eingesetzt ist, der durch den Behälter vollständig nach außen abgeschlossen ist. Dieser Behälter wird jedoch aus zwei räch dem Herstellen, Füllen und Verschließen des Behälterbauches miteinander zu verbindenden Teilen hergestellt, wobei der den Gummistopfen aufnehmende Kopf mit dem verschlossenen Behälterbauch verschweißt wird. Selbst bei Anwendung eines Brechverschlusses muß der verschlossene Behälterbauch von der Injektionsnadel durchstoßen werden, was zum Ausstechen eines Teiles des Behälterbauches und zum Verstopfen der Injektionsnadel führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher in einem Arbeitsgang ein gefüllter und verschlossener, tnen Gummistopfen aufnehmender Behälter hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 2 erfindungsgemäß gelöst. Das einfache Herstellungsverfahren bedingt eine wenig komplizierte und daher wenig störanfällige Vorrichtung. Der Gummistopfen wird in einem zwischen dem Füllen und dem Verschließen des Behälters eingeschobenen Arbeitsgang in den Kunststoffschlauch eingebracht und ist beim fertigen Behälter durch diesen narh außen vollständig abgeschlossen, so daß eine nachträgliche Verschmutzung des Gummistopfens nicht auftreten kann. Bei steriler Abfüllung bleib* die Sterilität des Behälterinhaltes lange Zeit bestehen. Erforderlichenfalls kann der Behälter später wieder sterilisiert werden. Weist der Behälter einen den Zugang zu dem Gummistopfen frei gebenden Brechverschluß auf. so ist es nicht notwendig, den Kopf des Behälters mittels einer Injektionsnadel zu durchstoßen.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser sind eine Vorrichtung zum Herstellen eines Behälters aus einem heißsiegelbaren Kunststoffschlauch sowie ein damit hergestellter Behälter als Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt nach Linie I-I in Fig. 2 der Vorrichtung.

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,

F i g. 3 eine Seitenansicht mit Teilschnitt des flaschenförmigen Behälters,

F 1 g. 4 eine andere Seitenansicht.

Eine an sich bekannte Vorrichtung zum Herstellen. Füllen und Verschließen eines Behälters aus einem heißsiegelbaren Kunststoffschlauch, z, B. nach der DE'AS 22 55 869, hat zwei durch waagerechtes Bewegen offen- und schließbare Unterformhälften 1 und la, die jeweils an einem mittels eines nicht dargestellten Arbeitszylinder bewegbaren, plattenför^ migen Verbindungsstückes 2 bzw. 2a befestigt sind. An den oberen Enden der Verbindungsstücke 2, 2a ist jeweils eine Vakuumhaltcbacke 3 bzw, 3a befestigt. Die

Vakuumhaltebacken 3, 3a begrenzen in zusammengefahrener Lage einen Kreis. Zwischen der Unteirformhälfte 1 und der Vakuumhaltebacke 3 ist eine an einer das Verbindungsstück 2 durchsetzenden und einem nicht dargestellten Arbeitszylinder zugeordneten KoI-benstange 4 befestigte Kopfformhälfte 5 verschiebbar gelagert Zwischen der Unterformhälfte la und der Vakuumhaltebacke 3a befindet sich eine an einer einem nicht dargestellten Arbeitszylinder zugehörigen Kolbenstange 4a belästigte Kopfformhälfte 5a.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, dient die Herstellungsform 1 bis 5 und la bis 5a zur gleichzeitigen Herstellung zweier flaschenfö rmiger Behälter (F i g. 3 und 4).

Oberhalb der Herstellungsform ist ein heb- und senkbarer Blas- und Fülldorn 6 vorgesehen, der an einem besonderen, nicht dargestellten Ständer oder an einer ortsfesten, rahmenförmigen Brücke 7 angeordnet sein kann, an der z. B. auch ein nicht dargestellter Extruder befestigt ist.

Die Brücke 7 trägt auf einer Querstrebe 8 einen mit lotrechter Achse angeordneten Arbeitszylinder 9, dessen Kolbenstange an einem Vertikalschl'tten to befestigt ist, zu dessen Führung zwei seitlich angeordnete an der Querstrebe 8 befestigte Führungsstangen 11 dienen.

An dem Vertikalschlitten 10 ist ein Arbeitszylinder 12 mit waagerechter Achse befestigt, dessen Kolbenstange den Vertikalschlitten 10 durchsetzt und mit einem mittels waagerechter Führungsstangen 13 geführten Horizontalschlitten 14 verbunden ist. Zur unteren Hubbegrenzung des Vertikalschlittens 10 dient ein an der Brücke 7 befestigter Anschlagkörper 15, der in der dargestellten Endlage des Horizontalschlittens 14 mit diesem zusammenwirkt, in dessen anderer Endlage dagegen wirkungslos ist.

An dem Horizontalschlitten 14 ist auf der vom Arbeitszylinder 12 abgewandten Seite mittels eines Trägers 16 ein mit lotrechter Achse angeordnetes, zapfenförmiges Halteorgan 17 befestigt, das einen an eine Unterdnickquelle anschließbaren und davon trennbaren Mittelkanal und an seiner Stirnseite eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Gummistopfens 18 aufweist. Dieser sitzt durch seinen Bund genalten in einer Bohrung eines Übergabeschiebers 19. Da die Herstellungsform zwei Formmulden aufweist, sind für jede Formmxlde ein Halteorgan 17 und eine Bohrung zur Aufnahme eines Gummistopfens 18 im Übergabeschieber 19 vorgesehen.

Zwischen den beiden Halteorganen 17 ist an dem Träger 16 ein quaderfürmiger Anschlagkörper 20 befestigt, der die Vakuumhaltebacken 5 und 5a durchsetzend in Ausnehmungen 21 bzw. 21a der Unterformhälften 1, la eingreift und die Verschiebebewegung der Kopfformhälften 5 und 5a begrenzt.

Der Übergabeschieber 19 ist mittels eines waagerecht angeordneten Arbeitszylinders 22 senkrecht zu den Verschieberichtungen des Horizontalschlittens 14 verschiebbar und weist, wie aus Fig. 1 für einen Gummistopfen 18 ersichtlich, für jeden de;· beiden von ihm aufgenommenen Gummistopfen eine Ausnehmung aus. Die beiden Ausnehmungen werden nacheinander unter an einen nicht dargestellten Vibrationsförderer angeschlossene Förderschiene 23 gebracht werden kann, von der bei jedem Arbeitsgang jeweils zWei Gummistopfen 18 dem Übergabeschieber 19 übergeben werden. Die Förderschiene 23 ist oben abgedeckt.

Der untere Teil des Pias·¹ und Fülldornes 6_S der Vertikalschlitten 10. der Horizontalschlitten 14, die beiden Halteorgane 17 und die Förderschiene 23 sowie die jeweils zugeordneten Teile befinden sich in einer durch ein Blechgehäuse 24 allseitig abgeschlossener Kammer, deren Oberteil in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Das Blechgehäuse 24 und auch die Förderschiene 23 können mit einem Sterilisationsmittel, z. B. Heißdampf, Desinfektionsflüssigkeit, sterilisierendes Gas oder dgl., zum anfänglichen und laufenden Sterilisieren beschickt werden, so daß eine sterile Abfüllung von Füllgut in den Behälter (Fig.3,4) sowie das Sterilisieren der in der Förderschiene 23 befindlichen Gummistopfen 18 möglich ist

In den F i g. 3 und 4 ist der gefüllte und geschlossene Behälter 25 dargestellt, dessen Kopfteil einen Brechverschluß 26 aufweist und in dessen Kopfteil der Gummistopfen 18 von dem Behälter 25 ganz umschlossen eingesetzt ist Der Kopfteil des Behälters liegt an der Außenseite des Gummistopfens 18 bis auf einen mittleren Teil an, der nach dem Abbrechen des Brechverschlusses 26 zugänglich ist, so daß der Gummistopfen 18 mittels einer Injektionsnadel oder dgl. unmittelbar durchstochen werden kan ..

Zum Herstellen eines Behälters 25 wird von dem nicht dargestellten Extruder mittels der Vakuumhaltebacken 3,3a und der Unterformhälften 1, la ein heißsiegelbarer Kunststoffschlauch übernommen und der in den Unterformhäiften 1, la befindliche Teil des Kunststoffschlauches wird zu einem Behälterbauch aufgebläht. Dieser Behälterbauch wird mittels eines Füllgutes gefüllt. Nach dem Füllen des Behälterbauches wird der vom Halteorgan 17 gehaltene Gummistopfen 18 dadurch in den oberen Teil des Behälterbauches eingesetzt, daß ausgehend von der in der Zeichnung dargestellten Lage der beiden Halteorgane 17 diese durch Senken des Vertikalschlittens 10. bis der Horizontalschlitten 14 am Anschlagkörper 15 ansteht, jeweils einen Gummistopfen aus dem Übergabeschieber 19 aufnehmen, wonach das Halteorgan 17 wieder angehoben wird. Anschließend wird das Haiteorgein 17 durch Verschieben des Horizontalschlittens 14 in koaxiale Lage zu dem ihm zugeordneten Behälterteil und rfestkunststoffschlauch gebracht und anschließend so weit gesenkt, bis der Gummistopfen 18 die in F i g. I dargestellte Lage einnimmt, in der er auf dem fertigen Behälterteil oben aufsteht. Bei diesem A^rbeitsvo^rgang sind die Kopfformhälften 5,5a geöffnet.

Innerhalb jeder der Kopfformhälf;en 5, 5a ist eine Formbacke 25 bzw. 25a parallel zur Achse der Kolbenstange 4 bzw. 4a verschiebbar. Zwischen der Formbacke 25 und der Kopfformhälfte 5 ist eine Feder 26 eingespannt, die die Formbacke 25 in Richtung zur gegenüberliegenden Formbacke 25a zu schieben sucht, zwischen der und der Kopfformhälfte 5a ebenfalls eine Fet'er 26a eingespannt ist. Der Verschiebeweg der Formbacken 25, 25a in der jeweiligen Kopfformhälft? 5 bzw 5a ist durch einen Anschlag begrenzt

Nach dem Einsetzen des Gummistopfens 18 in den bereits hergestellten Behälterbauch und in den noch ungeformten Teil dps Kunststoffschlauches fahren die Kopfformhälften 5, 5a so weit zusammen, daß sie an dem zwischen den beiden Halteorganen 17 angeordneten Anschlagkörper 20 anstehen, der in in den Kunststoffschlauch gesenktem Zustand des Halteorgans 17 zugleich in die Ausnehmungen 21_f 21a der Unterformhälften t, la eingreift. Dadurch wird das Zusammenfahren der Kopfformhälften 5, 5a begrenzt. Die Formbacken 25, 25a fahren jedoch so weit zusammen, daß sie unter der Wirkune der Federn 26.

26a den heißsiegelbaren Kunststoffschlauch tin den Außenumfang und einen Teil der Oberseile des Gummistopfens anlegen, der in seiner Mitte (!ine an ihrer Stirnseite frei bleibende Erhebung hat.

Nach Entlasten der die Kolbenstangen 4, 4a aufweisenden Arbeilszylinder kann der Ahschlagkörper 20 aus seiner Lage zwischen den Kopfformhälften 5,5a durch Anheben des Halteorgans 17 entfernt werden. Diese schließen daraufhin und der den Brechverschluß aufweisende Teil des Kopfes des Behälters 25 wind unter Anwendung eines äußeren Vakuums hergestellt. Durch öffnen der Formhälften 1, 5 und la, 5a sowie der Vakuumhaltebacken 3, 3a werden die in den beiden Formmulden hergestellten Behälter ausgeworfen*

Das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel weist zwei Formmulden auf. Die beschriebene Vorrichtung kann auch eine andere Anzahl von Forrnniulden aufweisen.

Die Förmbacke 25, 25a kann auch mittels eines ihr jeweils zugeordneten Arbeitszylinders bewegt werden. Die Feder 26,26a kann dann entfallen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t. Verfahren zum Herstellen eines gefüllten und verschlossenen Behälters aus einem heiOsiegelbaren Kunststoffschlauch, insbesondere aus Polyäthylen, in einem Arbeitsgang, bei welchem Verfahren der Kunststoffschlauch zu einem Behälter aufgebläht, der vorhandene Teil des Behälters gefüllt und beim Schließen des Behälters dessen Oberteil geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Füllvorgang und vor dem Verschließvorgang die Oberseite des dann vorhandenen Teils des Behälters durch einen den Querschnitt des fertigen Behälterteils schließenden Gummistopfen derart verschlossen wird, daß ein Teil des Gummistopfens in den noch zu formenden Teil des Kunststoffschlauches hineinragt, daß der den Gummistopfen umgebende, noch zu formende Teil des Kunstsioffschlauches .nindestens dem Außenumfang des Gumrnistopiens entsprechend geformt wird und daß nach dem Formvorgang im Bereich des Gummistopfens der Oberteil des Behälters geschlossen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Unter- und Oberformhälften aufweisenden Behälterformeinrichtung, mit je einer in Verschieberichtung der Oberformhälften verschiebbaien und gegenüber der zugeordneten Oberformhälfte selbsttätig bewegbaren Formbacke in jeder der Oberformhälften und mit einer innerhalb der Kunststoffschlauches mindestens lotrecht bewegbaren Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, da£ die Einrichtung ais Halteorgan (17) füi einen davon lösbaren, aui den fertigen Behälterteil aufsetzbaren und in den resv.ichen Kunststoffschlauch einsetzbaren Gummistopfen (18) ausgebildet ist, daß das Halteorgan an einer Art Kreuzschlitten (10, 14) angebracht ist, der eine zusätzliche waagerechte Bewegung erlaubt, wodurch der Gummistopfen durch das Halteorgan von einer Aufnahmestelle (19) zu einer Abgabestelle (1, la) beförderbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem bewegbaren Anschlagkörper zum Sichern der Lage der Kopfformhälften bei dem Einsetzen des Gummistopfens in den Kunststoffschlauch, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagkörper (20) an dem das Halteorgan (17) tragenden Teil des Kreuzschlittens(10,14) angebracht ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß in die Aufnahmestelle (19) für den Gummistopfen (18) ein den Gummistopfen tragender und eine dem Gummistopfen angepaßte Ausnehmung aufweisender Schieber (19) bewegbar ist.